专利名称：一种微细粒物料的脱水固结方法
技术领域：
本发明涉及一种物料的脱水固结方法，特别是一种微细粒物料的脱水固结方法。
现有技术中，微细粒物料主要是指粒级组成中粒径小于0.1毫米的微粒占绝大部分的物料，实际在工程建设中，往往有粒径小于0.005毫米的微粒占60％-80％的极细级物料，由于粒径小，比表面积大，加上某些物质固有的亲水性，故水力排放的微细粒物料或新近沉积物的含水量的很高。在强大的表面张力互相牵制下，颗粒间的自由水很难排出，从而表现出容重小，含水量高，压缩性大，工程力学性质差，强度低等特点，不能达到工程建设的要求，需要进行脱水固结处理。现有技术采用的脱水固结技术有用于灰渣坝及尾矿坝脱水加固的土工布反渗透脱水法；用于地基基础脱水及坝体加固的轻型井点排水法；用于面积较小的建筑基础脱水加固的石灰桩法；用于场地基础脱水固结的真空预压法；用于固液混合细物料难于较快沉降的物料脱水的高分子混凝剂混凝沉降法等。这些技术各自存在的缺点是成本高；处理时间过长；工艺不过关；适用物料范围小。难以满足工程建设进度的要求。因此，到目前为止，还没有一种已经成熟的，经济合理技术可行的快速脱水固结工艺。因此，微细粒岩土矿物、淤泥等物的脱水固结处理，是一个长久以来一直没有理想解决方法的技术难题。
本发明的目的是针对现有技术不足，提出了一种以抽真空与迅速充气交替进行，形成正负连续气压冲击振荡的微细粒物料的快速脱水固结方法。
本发明的目的是由以下技术方案来达到，本发明是一种微细粒物料的脱水固结方法，其特征在于用交替进行抽真空与迅速充气的方法，对微细粒物料进行正负连续气压冲击振荡，再将脱出的水份及时分离。
利用空气作传递介质形成的正负压冲击振荡动力，形成正负气压连续冲击振荡波，破坏了微细粒物料之间的表面张力，而将难于排出的细粒间自由水在“先挤后压”的振动环境中能较快地排出体外，从而达到使微细粒物料快速脱水固结的效果。
本发明的目的还可以通过以下方案进一步达到。前述的微细粒物料的脱水固结方法，其特点是对微细粒物料抽真空与迅速充气交替的方法是将进出气水滤管布入微细粒物料内部，用进出气管将其连接在压力气水总罐上，对压力气水总罐交替进行抽真空与迅速充气，使微细粒物料中的水份进入进出气水滤管并通过进出气管汇集于压力气水总罐分离出去。这样，可达到比较高的工作效率，工作进行时，可形成进出气水滤管的共振，有利于微细粒物料的快速脱水固结。
本发明的目的还可以通过以下方案来进一步达到。前述的微细粒物料的脱水固结方法，其特点是对压力气水总罐交替进行抽真空与迅速充气的方法中，抽真空是通过压力气水总罐的出气口用真空泵进行抽真空，迅速充气是通过压力气水总罐进气口让大气自然进入或以气压机压入。增加了本发明的方法的可操作性。
本发明的目的还可以通过以下方案来进一步达到。前述的微细粒物料的脱水固结方法，其特点是压力气水总罐进气口和出气口采用同步异向联动开关。保证了压力气水总罐抽真空与充气交替进行的准确性。
本发明与现有技术相比，对微细粒物料的脱水固结方法，成本低，可以节省三分之一到三分之二；脱水处理的速度快，处理时间短，可以减少80％到60％，保证了工程的建设进度。工艺过关。适用物料范围大，凡含5微米以下粒级占80％左右的微细粒物料，如灰渣坝、尾矿坝的脱水建造与加固；岩土工程中的地基基础脱水固结；滑坡及露采边坡的脱水加固；淤泥、矿泥的脱水固结；自然或水力冲坝的软弱地基脱水固结等，利用本发明的方法，可以使需要急速分离的固液混合物快速分离，达到快速脱水固结的目的。解决了本技术领域内到目前为止难于解决的技术难题。既可用于细粒物料的脱水固结也可以用于固液混合物的迅速分离，因而在其它工业领域也可使用。
实施例。下面的实施例进一步描述了本发明的发明内容。本实施例中，将小于5微米粒级达63％，平均粒径为10.77微米的矿泥静止沉降至自然条件下的稳定状态，其含水量为85.6％，用本发明的微细粒物料的脱水固结方法，将进出气水滤管布入微细粒物料内部，用进出气管将其连接在压力气水总罐上，对压力气水总罐交替进行抽真空与迅速充气，使微细粒物料中的水份进入进出气水滤管并通过进出气管汇集于压力气水总罐分离出去。抽真空是通过压力气水总罐的出气口用真空泵进行抽真空，迅速充气是通过压力气水总罐进气口以气压机压入。压力气水总罐进气口和出气口采用同步异向联动开关。经过66小时对矿泥进行正负连续气压冲击振荡，再将脱出的水份及时分离，其稳定沉降物的厚度从42.8厘米压缩为25.6厘米，体积压缩了40.02％；含水量从85.6％下降为43.7％。本实施例采用的装置均为小口径管道联接，重量轻，便于安装拆卸，移动。
权利要求
1.一种微细粒物料的脱水固结方法，其特征在于用交替进行抽真空与迅速充气的方法，对微细粒物料进行正负连续气压冲击振荡，再将脱出的水份及时分离。
2.根据权利要求1所述的微细粒物料的脱水固结方法，其特征在于对微细粒物料抽真空与迅速充气交替的方法是将进出气水滤管布入微细粒物料内部，用进出气管将其连接在压力气水总罐上，对压力气水总罐交替进行抽真空与迅速充气，使微细粒物料中的水份进入进出气水滤管并通过进出气管汇集于压力气水总罐分离出去。
3.根据权利要求1或2所述的微细粒物料的脱水固结方法，其特征在于对压力气水总罐交替进行抽真空与迅速充气的方法中，抽真空是通过压力气水总罐的出气口用真空泵进行抽真空，迅速充气是通过压力气水总罐进气口让大气自然进入或以气压机压入。
4.根据权利要求1或3所述的微细粒物料的脱水固结方法，其特征在于压力气水总罐进气口和出气口采用同步异向联动开关。
全文摘要
一种微细粒物料的脱水固结方法,其特征在于用交替进行抽真空与迅速充气的方法,对微细粒物料进行正负连续气压冲击振荡,再将脱出的水份及时分离。成本可以节省三分之一到三分之二;脱水处理的速度快,处理时间缩短80%到60%。适用物料范围大,凡含5微米以下粒级占80%左右的微细粒物料,都可以使其快速脱水固结。
文档编号E02D3/00GK1328194SQ0011234
公开日2001年12月26日 申请日期2000年6月12日 优先权日2000年6月12日
发明者阮懋昭 申请人:阮懋昭